煤化工工藝流程及概況范文

時(shí)間:2023-12-25 17:52:05

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煤化工工藝流程及概況

篇1

與基礎(chǔ)英語相比,專業(yè)英語的教學(xué)內(nèi)容大都不固定,但目前專業(yè)英語的教材有限[5]。目前我校采用的是由化學(xué)工業(yè)出版社出版的大學(xué)英語專業(yè)閱讀教材編委會(huì)組織編寫的《化學(xué)工程與工藝專業(yè)英語》[6],比較欠缺清潔能源生產(chǎn)方向的高質(zhì)量有針對(duì)性的教材,因此化工專業(yè)英語的教材的改編和建設(shè)成為此課程教學(xué)改革中的關(guān)鍵。教與學(xué)的方法在一定程度上取決于教材內(nèi)容[7]。然而目前沒有關(guān)于清潔能源生產(chǎn)方向的專業(yè)英語教材,也沒有與煤化工或者石油加工方向的教材,只有中國石化出版社出版的與石油化工類相關(guān)的教材—《石油加工專業(yè)英語》,教材涉及的加工工藝都比較舊,教材的前沿性不夠強(qiáng)。因此,目前迫切需要一本涵蓋最新加工工藝和學(xué)科前沿的清潔能源生產(chǎn)方向的專業(yè)英語教材。對(duì)于化工專業(yè)主要的基礎(chǔ)課程,比如《化工原理》,《化工熱力學(xué)》,《化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》,《化學(xué)反應(yīng)工程》與化工專業(yè)英語的結(jié)合,對(duì)化工專業(yè)課程《石油煉制工程》,《潔凈煤技術(shù)》,《天然氣加工工程》,《化工工藝學(xué)》,《化工分離工程》,《化工流程模擬機(jī)優(yōu)化》等課程中涉及到到典型生產(chǎn)和加工工藝以及化工流程模擬軟件的介紹,與專業(yè)英語課程進(jìn)行整合并進(jìn)行內(nèi)容上的優(yōu)化,以編寫適應(yīng)實(shí)際化工清潔能源生產(chǎn)的專業(yè)英語教材,為即將走出學(xué)校步入社會(huì)的化學(xué)工程與工藝專業(yè)的畢業(yè)生奠定一定的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上加入一些原版英文的科技報(bào)告及科技簡報(bào),對(duì)提高學(xué)生的專業(yè)閱讀和寫作水平有很大的幫助,也可以加入一些科技英語寫作初步入門的材料,專業(yè)英語不同于大學(xué)基礎(chǔ)英語,內(nèi)容更多地側(cè)重于闡述化工專業(yè)的理論知識(shí)、學(xué)科發(fā)展,典型工藝和新工藝、前言工藝技術(shù)水平的發(fā)展等?;I(yè)英語涉及大量的化工領(lǐng)域的專業(yè)性詞匯,在新教材中此歸結(jié)為化工工程項(xiàng)目、工藝流程、化學(xué)物質(zhì)及特性、化工設(shè)備和管道工程等五部分。這樣,分成具體的模塊來展開詞匯的講解,專業(yè)性更強(qiáng),有利于學(xué)生的對(duì)于專業(yè)詞匯的掌握。從教材的主體內(nèi)容來說,教材主體內(nèi)容分成以下四個(gè)重要的模塊:化工專業(yè)基礎(chǔ)模塊,化工專業(yè)模塊,流程模擬軟件簡介和化工科技英語寫作。其中,化工專業(yè)基礎(chǔ)模塊主要結(jié)合物理化學(xué),化工熱力學(xué),化學(xué)反應(yīng)工程和化工原理,介紹化工生產(chǎn)中的典型單元操作的基本原理和主要設(shè)備;化工專業(yè)模塊,主要結(jié)合現(xiàn)修的專業(yè)課程,介紹煤化工(煤制甲醇、煤制烯烴、煤制天然氣等)、煤層氣綜合利用、清潔油品生產(chǎn)、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化、稀土潔凈化生產(chǎn)以及其它加工業(yè)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和典型的工藝流程,迫在內(nèi)容上更加豐富,能夠體現(xiàn)出現(xiàn)代化工行業(yè)在各個(gè)方面的發(fā)展特色和基本概況,能夠帶領(lǐng)學(xué)生更細(xì)致體會(huì)化工專業(yè)發(fā)展前沿,有助于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí)和專業(yè)素質(zhì)。

2化工專業(yè)英語教學(xué)實(shí)踐改革的方案——專題報(bào)告教學(xué)模式

在教材中完善的同時(shí),及時(shí)更新化工專業(yè)英語的教學(xué)大綱和課程教授內(nèi)容的PPT制作。在此主要強(qiáng)調(diào)PPT的模塊式教學(xué),將課程的教授分成八個(gè)系列專題報(bào)告,每一個(gè)專題可以論述一個(gè)具體領(lǐng)域的概況,便于學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)工程與工藝專業(yè)究竟是一個(gè)怎么樣的行業(yè)。結(jié)合學(xué)生已修過的《化工熱力學(xué)》、《化工原理》、《分離工程》、《潔凈煤技術(shù)》、《化工設(shè)計(jì)》、《石油煉制工程》專業(yè)課,尤其是煤化工(煤制油、煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴)、煤層氣綜合利用、清潔油品生產(chǎn)、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化、稀土潔凈化生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)展,列舉出各個(gè)領(lǐng)域中典型的工藝進(jìn)行介紹,可以更加深刻理解各個(gè)工藝過程。比如,專題報(bào)告五主要介紹聚丙烯聚丙烯產(chǎn)品的特點(diǎn)和用途,生產(chǎn)工藝的具體流程和特點(diǎn),以及催化劑的特性。專題報(bào)告教學(xué)模式(圖2)的教學(xué)更能提高學(xué)生對(duì)于前言工藝和典型的認(rèn)識(shí)和熟悉,為學(xué)生步入社會(huì)和工作崗位奠定一定的基礎(chǔ)。

3科技論文寫作的初步入門

通常情況下,科技英語論文文章結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),文體形式多樣化,如論文、論述、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、教材、專利、說明書等,文章尊重客觀事實(shí),多以敘述原理,描述自然現(xiàn)象為主,用詞嚴(yán)謹(jǐn)、理論推導(dǎo)多、表達(dá)明確、邏輯性強(qiáng)。為此,從化工領(lǐng)域的期刊中(比如,Industrial&EngineeringChemistryResearch.,AIchE,Energy&Fuel等)中選取幾篇文章,每篇論文的大體框架基本為題目、作者及地址、摘要、前言、實(shí)驗(yàn)部分、結(jié)果與討論、結(jié)論、致謝、參考文獻(xiàn)等九個(gè)部分,然后進(jìn)行閱讀講解,著重介紹閱讀過程中如何迅速把握論文的重點(diǎn),哪些需要精讀,哪些需要略讀,在此基礎(chǔ)上才能有效提高閱讀論文的效率。在熟練閱讀的基礎(chǔ)上,針對(duì)以上的論文框架,展開具體每個(gè)部分應(yīng)該怎樣去寫,并進(jìn)行舉例說明。每講完一部分,需要給出一個(gè)題目,要求同學(xué)們一起來討論并給出一個(gè)具體的寫作方案,這些全部都要求學(xué)生在課堂上完成,這樣便于及時(shí)消化內(nèi)容,達(dá)到趁熱打鐵的效果。在學(xué)期末組織學(xué)生模擬參加一次國際學(xué)術(shù)會(huì)議,將課上的同學(xué)分成幾個(gè)大組,各組的學(xué)生可以在課下利用課余時(shí)間搜集一些針對(duì)化工領(lǐng)域的相關(guān)材料,親自動(dòng)手組織和編寫材料,制作PPT,并與其它組的學(xué)生進(jìn)行交流和講解,這樣既能使學(xué)生及時(shí)了解當(dāng)今世界最新科技動(dòng)態(tài),又能將本人在專業(yè)領(lǐng)域研究的新成果和新思路直接與同行進(jìn)行交流。這樣也可以打破傳統(tǒng)的以教師為主的劣勢,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,從讀、寫、講上突破自我,更加適應(yīng)專業(yè)英語對(duì)于化工專業(yè)人才的培養(yǎng)。

4結(jié)語

篇2

關(guān)鍵詞 :高密度沉淀池V型濾池PCF過濾器預(yù)處理礦井涌水

中圖分類號(hào): TU991.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

1、前言

礦井涌水經(jīng)收集后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,經(jīng)過調(diào)節(jié)水量及預(yù)處理后,由提升泵提升至高密度沉淀池,通過投加石灰等藥劑,可將重金屬離子、部分硬度(暫時(shí)硬度)、堿度生成不溶性沉淀物去除,防止后續(xù)膜處理結(jié)垢,投加混凝劑及絮凝劑,有效去除懸浮物、不溶性有機(jī)物、防止后續(xù)膜系統(tǒng)有機(jī)物污染,高密度沉淀池出水進(jìn)入V型濾池,V型濾池產(chǎn)水提升至PCF過濾器,通過兩道過濾,進(jìn)一步去除有機(jī)物和SS,確保預(yù)處理出水達(dá)到膜系統(tǒng)進(jìn)水要求,減輕后續(xù)膜處理負(fù)擔(dān)。PCF產(chǎn)水一部分作為軟化水經(jīng)泵送至用戶,另一部分經(jīng)提升經(jīng)自清洗過濾器至超濾系統(tǒng),超濾作為反滲透的預(yù)處理,進(jìn)一步去除懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物等,保護(hù)反滲透系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2、工程概況

河南龍宇煤化工有限公司40萬噸/年醋酸配套建設(shè)原水凈化及預(yù)脫鹽水站工程,原水水源取自礦井排放廢水,根據(jù)北控設(shè)計(jì)工藝,將產(chǎn)水分為PCF處理后的軟化水和一級(jí)反滲透后的預(yù)脫鹽水兩部分,設(shè)計(jì)制軟化水能力為2500m3/h,預(yù)脫鹽水能力為800m3/h。項(xiàng)目自2011年01月開始動(dòng)工,2012年 7月31日建成完工,2012年01月開始進(jìn)行前段軟化水工藝部分的調(diào)試。

圖片1 污水處理廠工藝流程

3 、 工藝原理

3、1高密度沉淀池

圖片2高密度沉淀池

高密度沉淀池系統(tǒng)由混合池、反應(yīng)池、沉淀池、中和池工藝組合而成。設(shè)計(jì)處理量為4000m3/h,分兩組并聯(lián)運(yùn)行,單組處理量為2000 m3/h。

在混合池通過投加消石灰Ca(OH)2,將Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2轉(zhuǎn)化為不溶性的CaCO3和Mg(OH)2沉淀,達(dá)到去除和降低礦井水的堿度和硬度的效果。同時(shí)進(jìn)水中投加聚合硫酸鐵等混凝劑,去除水中懸浮物、膠體和不溶性有機(jī)物,隨CaCO3和Mg(OH)2一起沉淀分離。在絮凝反應(yīng)沉淀池內(nèi)加入高分子助凝劑,并將后續(xù)預(yù)沉濃縮池部分污泥回流至絮凝反應(yīng)沉淀池入口,加速礬花的增長及增加礬花的密度,提高沉淀效果。斜管澄清區(qū)出水通過溝道進(jìn)入一座后混合池,加入少量聚合硫酸鐵、硫酸和二氧化氯,通過機(jī)械攪拌,用于去除出水中含有的少量高分子聚合物,調(diào)節(jié)出水PH值,防止高分子聚合物和飽和碳酸鈣結(jié)垢堵塞濾料,并抑制微生物的滋生。

3.2 V型濾池

V型濾池:是一種粗濾料濾池的一種形式,因兩側(cè)(或一側(cè)也可)進(jìn)水槽設(shè)計(jì)成V

圖片3 V型濾池反洗時(shí)

字形而得名。其主要特點(diǎn)是:(1)可采用較粗濾料較厚濾層以增加過濾周期。(2)氣、水反沖再加始終存在的橫向表面掃洗,沖洗效果好,沖洗水量大大減少。

待濾水由進(jìn)水總渠經(jīng)進(jìn)水閥和方孔后,溢過堰口再經(jīng)側(cè)孔進(jìn)入被待濾水淹沿的V型槽,分別經(jīng)槽底均勻的配水孔和V型槽堰進(jìn)入濾池。被均質(zhì)濾料濾層過濾的濾后水經(jīng)長柄濾頭流入底部空間,由方孔匯入氣水分配管渠,在經(jīng)管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。

3.3 PCF過濾器

PCF纖維過濾器采用一種新型柔軟纖維絲作為濾元過濾精度可達(dá)幾微米具有比表面積大過濾阻力小的優(yōu)點(diǎn)。

過濾過程對(duì)纖維絲施以回轉(zhuǎn)機(jī)具壓榨使其纖維絲縱向之間孔隙變小水中的懸浮物均被擋住留在纖維絲外過濾后得到清潔的處理水。當(dāng)過濾器內(nèi)被截留的懸浮污物雜質(zhì)增多處理水量下降壓力達(dá)到設(shè)定值或達(dá)到設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)進(jìn)入反沖洗過程。

圖片4PCF工藝流程

4、工藝參數(shù)與指標(biāo)

本系統(tǒng)采用兩組高密度沉淀池,8組V型濾池和10臺(tái)PCF過濾器組成,具體工藝參數(shù)與指標(biāo)為:

高密度沉淀池:

進(jìn)水: COD≤100mg/l

濁度≤100NTU

暫硬≤200mg/l

PH 6~9

出水: COD≤60mg/l

濁度≤5NTU

暫硬≤70mg/l

PH 6~ 7.5

V型濾池:

設(shè)計(jì)流速: 8.13m/h

最大流速: 9.0m/h

單座處理水量: 500m3/h

總處理水量: 4000m3/h

進(jìn)水:濁度≤10NTU

出水:濁度≤2NTU

PCF過濾器:

單臺(tái)過濾器處理量 ≤400m3/h

單元處理水量 ≤4000m3/h

進(jìn)水壓力 ≤0.2MPa

進(jìn)出水壓差 ≤0.08MPa

過濾速度 60~90m/h

單臺(tái)反洗水量≤400m3/h

反洗壓力≤0.18MPa

單臺(tái)反洗風(fēng)量≤19Nm3/min

進(jìn)水:濁度 ≤5NTU

出水:濁度 ≤1NTU

COD≤50mg/l

5、結(jié)論

篇3

關(guān)鍵詞:建設(shè)投資基本要求籌建流程運(yùn)行設(shè)置注意事項(xiàng)

Abstract: mainly narrated our company from optimal design, central laboratory construction requirements, construction process and operation arrangement work discussion.

Keywords: construction investment basic requirements preparation process setting note

中圖分類號(hào): TD946文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

本文介紹了我公司從中央化驗(yàn)室設(shè)計(jì)開始就及早介入同設(shè)計(jì)人員一起優(yōu)化設(shè)計(jì),到設(shè)備技術(shù)規(guī)格書根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)加入必要的技術(shù)數(shù)據(jù)的要求、土建和安裝質(zhì)量的把關(guān)、設(shè)施設(shè)備的安裝到單元工程的驗(yàn)收交接、直至化驗(yàn)室的常態(tài)化管理等都做了詳細(xì)的記錄整理,并加入了一些個(gè)人的見解,希望對(duì)以后的工作或者計(jì)劃再建的提供一些有益的幫助。

一、化驗(yàn)室基本情況

1.工程概況

兗礦集團(tuán)貴州開陽化工有限公司是貴州省重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目工程,是貴陽市開陽磷煤化工(國家)生態(tài)示范基地的龍頭項(xiàng)目,建設(shè)年產(chǎn)50萬噸合成氨生產(chǎn)裝置。該項(xiàng)目按照“先進(jìn)、節(jié)能、可靠、成熟和經(jīng)濟(jì)合理”的原則,以煤為原料,德國成熟的GSP氣化技術(shù)為先導(dǎo),丹麥的合成技術(shù)、荷蘭的硫回收技術(shù),集世界一流煤化工高新技術(shù)為一體??辗盅b置采用液氧泵流程,為氣化提供氧氣,煤氣化采用GSP干粉煤加壓氣化工藝,對(duì)中高灰熔點(diǎn)煤種有廣泛的適應(yīng)性,耐硫變換,低溫甲醇洗(脫硫脫碳),液氮洗精制合成氣,冷凍站采用氨壓縮制冷為低溫甲醇洗裝置和氨合成裝置提供冷量,氨合成采用卡薩利低壓氨合成技術(shù),是國際大型合成氨裝置的成熟技術(shù),硫回收采用荷蘭荷豐超級(jí)克勞斯工藝,投資低,工藝簡單,硫回收率高,運(yùn)行可靠,鍋爐煙氣脫硫采用“氨-肥法脫硫工藝”,不產(chǎn)生任何廢水、廢液、廢渣,沒有二次污染,變廢為寶,是一項(xiàng)符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的國內(nèi)最先進(jìn)的煙氣脫硫技術(shù)。

公司位于貴州省貴陽市開陽縣永溫鄉(xiāng),項(xiàng)目占地面積353800 m2,總投資33.4億元。其中中央化驗(yàn)室位于廠區(qū)東北方向,凈化變電所以東,占地面積約686m2,建筑面積約2230m2,屬于二級(jí)耐火建筑,共三層。從建設(shè)到投入使用周期為12個(gè)月。

2.化驗(yàn)室主要職能

中央化驗(yàn)室主要負(fù)責(zé)公司生產(chǎn)所需原材料、生產(chǎn)控制分析、動(dòng)火分析、出廠產(chǎn)品及副產(chǎn)品的檢驗(yàn)、水質(zhì)分析,全廠化驗(yàn)室所需玻璃儀器的校正,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定以及質(zhì)保等工作。同時(shí)還承擔(dān)了公司的日常環(huán)保監(jiān)測工作,并對(duì)各界區(qū)相關(guān)化驗(yàn)室提供技術(shù)服務(wù)和技術(shù)管理。

3.化驗(yàn)室投資情況

中央化驗(yàn)室土建、安裝、設(shè)備投資分別約315萬元、55萬元、649.6萬元。生產(chǎn)投入使用后化學(xué)試劑、玻璃儀器等低值易耗品月消耗約1.6萬元。

二、 實(shí)驗(yàn)室建筑的基本要求

1.實(shí)驗(yàn)室名稱

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室具體功能設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)室,化驗(yàn)室用房大致分為三類,精密儀器實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室、輔助室(辦公室、貯藏室、鋼瓶室等)。

2.建筑要求

(1)精密實(shí)驗(yàn)室

要求防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕等,室溫竟可能恒定,為保持一般儀器的使用性能溫度最好控制在18-25℃,濕度在60%-70%,需恒溫的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)裝空調(diào)裝置;大型儀器室要求供電電壓穩(wěn)定,一般允許電壓波動(dòng)為10%,最好能配備穩(wěn)壓電源或配備不間斷電源(UPS)。在設(shè)計(jì)專用儀器分析室的同時(shí),最好就近配套相應(yīng)的化學(xué)分析室。這在保護(hù)儀器及加強(qiáng)管理上都是非常必要的。

(2)化學(xué)分析室

在化學(xué)分析中進(jìn)行樣品的處理及分析測定,工作中常用到一些小型的儀器及化學(xué)試劑,若操作不慎也具有一定的危險(xiǎn)性。針對(duì)這些使用特點(diǎn),化學(xué)分析室應(yīng)具有一下要求:隔斷及頂棚要求防火性能;窗戶要防塵,室內(nèi)采光要好;門向外開,大實(shí)驗(yàn)室要有兩個(gè)出口,便于意外時(shí)人員疏散;根據(jù)化驗(yàn)職能,全室通風(fēng)及局部排風(fēng)的合理安排排風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī),一般都裝在屋頂上,或頂層的通風(fēng)機(jī)房內(nèi),這樣可不占用使用面積,而且使室內(nèi)的排風(fēng)管道處于負(fù)壓狀態(tài),以免有害物質(zhì)由于管道的腐蝕或損壞,以及由于管道不嚴(yán)密而滲入室內(nèi),同時(shí)還檢修方便,易于消聲或減。

(3)輔助用室

由于很多藥劑易燃、易爆、有毒,所以不能購置過多,儲(chǔ)藏室應(yīng)存放少量近期用化學(xué)試劑,且要求通風(fēng)良好、門窗堅(jiān)固、室內(nèi)設(shè)排氣風(fēng)扇、采用防爆照明燈、配備消防器材。鋼瓶室要求難燃材料構(gòu)建、墻壁為防爆墻、頂棚輕質(zhì)、遠(yuǎn)離熱源,室內(nèi)應(yīng)設(shè)置穩(wěn)固直立的鐵架用于放置鋼瓶。

三、化驗(yàn)室籌建的工作流程

1.了解該項(xiàng)目(全廠)總體流程(主要與工藝配合)

了解項(xiàng)目建設(shè)背景及總體工藝流程,對(duì)分析工作能起到總體指導(dǎo)的作用。如:只有了解貴州的氣候和環(huán)境,了解貴州煤濕度大等情況,在煤質(zhì)分析儀器選購時(shí),才能選購合適的濕煤破碎機(jī),提高分析工作的效率。2.制定出或找到需要檢驗(yàn)的項(xiàng)目

可根據(jù)設(shè)計(jì)院的提供的分析項(xiàng)目頻次表及工藝生產(chǎn)部門提供的實(shí)際工藝參數(shù),擬定分析項(xiàng)目、頻次、方法。3.明白各項(xiàng)目的意義(主要與工藝配合)

在了解各項(xiàng)目的意義后,可優(yōu)化資源配置。4.尋求、確立各分析項(xiàng)目,采用相法標(biāo)準(zhǔn)或方法

分析項(xiàng)目確定后,首先應(yīng)對(duì)所用方法做出正確的選擇,方法是分析化驗(yàn)工作的核心,每個(gè)方法有其特性和適用范圍,不適應(yīng)的方法所致的影響是嚴(yán)重的。所以應(yīng)根據(jù)工作的實(shí)際,遵循安全、環(huán)保、節(jié)能且操作性強(qiáng)、實(shí)用的原則選擇合適的分析方法。5.列出需要的儀器、設(shè)備,收集相關(guān)信息

與廠家溝通交流,收集信息。充分調(diào)研論證后,根據(jù)實(shí)際工作需求及經(jīng)驗(yàn),按照技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、便于操作的原則,配置合適的分析儀器。6.根據(jù)方法、頻次確定人員需求(主要與人力資源配合)

為了確保產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)工作的順利開展和儀器設(shè)備的合理使用,中央化驗(yàn)室須配備專職化驗(yàn)室主管、專業(yè)技術(shù)人員和一定數(shù)量培訓(xùn)合格的分析工,人員配置視具體工作量定員。7.確定化驗(yàn)室布局,并預(yù)留一定的空間,并應(yīng)將安全、環(huán)境及其它納入考慮范圍(主要與土建配合)8.施工、安裝(主要與采購、機(jī)電儀配合)

在此階段,應(yīng)充分學(xué)習(xí)化驗(yàn)室建設(shè)的一些基本要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,在施工及儀器安裝過程中給予專業(yè)意見,避免日后給化驗(yàn)工作帶來的不便。9.制定技術(shù)規(guī)程

分析規(guī)程是分析工的操作指南,是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量唯一有效的監(jiān)督方式,是企業(yè)生命的表征。技術(shù)規(guī)程的編制是化驗(yàn)工作的依據(jù),是及時(shí)、準(zhǔn)確提供分析數(shù)據(jù)的前提,可根據(jù)(4)篩選的國標(biāo)及行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)并根據(jù)本單位實(shí)際工藝參數(shù)適時(shí)適宜的編寫自己的分析規(guī)程(同時(shí)根據(jù)分析操作規(guī)程提報(bào)化學(xué)試劑及玻璃器皿計(jì)劃)。技術(shù)規(guī)程應(yīng)包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:

(1)原材料及燃料分析部分(2)中間控制分析部分(3)副產(chǎn)品分析部分(4)成品分析部分(5)水質(zhì)分析部分(6)三廢分析部分(7)附錄 ①標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備 ②常用試劑及溶液的配制 ③常用試劑中毒處理方法 ④本公司原輔材料及產(chǎn)成品中毒應(yīng)急救治處理方法及安全注意事項(xiàng)

10.運(yùn)行安排

整個(gè)化驗(yàn)室分兩個(gè)組,一個(gè)原成組(專門負(fù)責(zé)原料、出廠成品檢驗(yàn),溶液的配制),一個(gè)運(yùn)行組(分四個(gè)小組,跟隨生產(chǎn)運(yùn)行倒班運(yùn)行,分三個(gè)檢驗(yàn)室,一個(gè)負(fù)責(zé)氣體分析,一個(gè)負(fù)責(zé)水質(zhì)分析,另一個(gè)負(fù)責(zé)環(huán)保分析),人員定編32人。

11.建立操作臺(tái)帳及規(guī)章制度

管理制度及各種原始記錄的完善,是化驗(yàn)室常態(tài)化管理的先決條件,可根據(jù)化驗(yàn)室具體情況建立操作臺(tái)賬及相應(yīng)的管理制度。一套完整的化驗(yàn)室管理制度應(yīng)包含以下幾方面的內(nèi)容:

(1)化驗(yàn)室管理制度

(2)化驗(yàn)室安全技術(shù)要點(diǎn)及保安措施

(3)有毒物品使用安全規(guī)則

(4)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及腐蝕性物質(zhì)使用安全規(guī)則

(5)易燃、易爆物品使用安全規(guī)則

(6)化學(xué)試劑管理制度

(7)精密分析儀器管理規(guī)定

(8)“三廢”處理管理規(guī)定

(9)化驗(yàn)室應(yīng)急處置措施

四、化驗(yàn)室籌建工程中的注意事項(xiàng)

1.現(xiàn)場跟蹤很重要,化驗(yàn)室?guī)ь^人應(yīng)從建設(shè)初期學(xué)量關(guān)于實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等資料,具備一些基本常識(shí),充分熟悉圖紙,在建設(shè)過程中能及時(shí)核對(duì),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與設(shè)計(jì)代表溝通解決;其次是要注意實(shí)驗(yàn)室門窗開向、適配電源、屋頂風(fēng)機(jī)開口與主體風(fēng)向等問題;三是化學(xué)試劑的綠色原則及所有化驗(yàn)儀器、設(shè)備技術(shù)資料的收集、原始開車分析記錄的歸類整理等等。

2.化驗(yàn)室的建設(shè),不論是新建、擴(kuò)建或改建項(xiàng)目,它不單純是選購合理的儀器設(shè)備,還要綜合考慮實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,合理布局和平面設(shè)計(jì),以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件,因此實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是一次復(fù)雜的系統(tǒng)工程。安全、效率、舒適是理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境的三大要素,也是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的宗旨?;?yàn)室建設(shè)原則,先硬件,后軟件;先大件,后小件,一步步開展工作直至化驗(yàn)室的常態(tài)化管理。

參考文獻(xiàn):

[1]劉珍,化驗(yàn)員讀本(上冊)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社;

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關(guān)鍵詞:環(huán)氧樹脂砂漿自流平地坪技術(shù) 煤化工項(xiàng)目 應(yīng)用

Abstract: This paper describes the characteristics of epoxy mortar and scope of application, according to Tuo Tuke large chemical fertilizer project on the central laboratory floor leveling epoxy mortar floor construction process was introduced, analyzed the operating points and precautions.

Keywords: self-leveling epoxy mortar floor application technology of coal chemical projects

中圖分類號(hào) :TV441+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

環(huán)氧樹脂砂漿自流平地坪具有防塵、耐沖擊、耐重壓、防腐蝕、耐油污、堅(jiān)韌耐磨、硬度高,平整亮麗、著色自由、壽命長,便于清理、維護(hù)、保養(yǎng)。 適用于各種場地,如:廠房、機(jī)房、倉庫、實(shí)驗(yàn)室、病房、手術(shù)室、停車場、車間等。

一、 工程概況:

圖克大化肥中央化驗(yàn)室為四層框架結(jié)構(gòu),局部五層,建筑面積4810㎡,建筑高度為20m,建筑合理使用年限為50年,建筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)生產(chǎn)類別為戊類,耐火等級(jí)為二級(jí),抗震設(shè)防烈度為6°。中央化驗(yàn)室1~4層混凝土地面為環(huán)氧砂漿自流平面層,5mm厚,顏色為淡藍(lán)色。

二、 施工準(zhǔn)備

(一) 施工機(jī)具及防護(hù)用品

主要施工機(jī)具及防護(hù)用品有磨光機(jī)、抹子(質(zhì)地柔軟的鐵抹子)、電鉆、垃圾袋、防塵口罩等。

(二)技術(shù)準(zhǔn)備

確定各房間的工程做法,抄出房間內(nèi)準(zhǔn)確的50線。

確定環(huán)氧砂漿自流平施工工藝。測定地面找平層的含水率。

(三) 作業(yè)條件:

1.樓內(nèi)地面上的垃圾及落地灰均已清除干凈。

2.含水率低于8%具備施工條件。

三、 施工工藝

(一) 工藝流程

基層打磨封閉環(huán)氧底涂施工環(huán)氧砂漿的拌制環(huán)氧砂漿、環(huán)氧膩?zhàn)邮┕ぃㄖ袑樱┉h(huán)氧面涂施工養(yǎng)護(hù)

(二)操作工藝

1. 基層打磨: 采用打磨機(jī)徹底、普遍打磨混凝土基層表面,除去表面的浮漿、松動(dòng)物及其它殘留物,清理出表面的油污等對(duì)粘結(jié)不利的有機(jī)物;用環(huán)氧砂漿對(duì)局部進(jìn)行點(diǎn)補(bǔ),并對(duì)油污、空鼓、伸縮縫和不規(guī)則裂縫進(jìn)行處理,切割和填補(bǔ),對(duì)于不規(guī)則裂縫及伸縮縫先用切割機(jī)沿裂縫及伸縮縫的走向切成“V”型口,并將“V”型后內(nèi)全部清理干凈;然后用毛刷將環(huán)氧底涂在清理干凈后的“V”型口內(nèi)涂刷,形成滲透;然后用攪拌均勻的環(huán)氧砂漿將“V”型口填補(bǔ)平整,保持整個(gè)地坪一體;待環(huán)氧砂漿固化后,用毛刷涂施環(huán)氧底涂,對(duì)補(bǔ)縫進(jìn)行再次滲透;待環(huán)氧砂漿及補(bǔ)縫底涂完全固化后,進(jìn)行全面打磨工序。

2.封閉:環(huán)氧砂漿自流平地面嚴(yán)禁踩踏,且有一定的硬化期。所以必須封閉,嚴(yán)禁非自流平人員進(jìn)入,用鋼管將樓梯口封閉,并懸掛禁止通行。

3. 環(huán)氧底涂施工: 檢查基層處理是否達(dá)到要求,在涂施底涂前清理干凈地面粉塵;采用滾筒或毛刷在基層地面上均勻、普遍涂施底涂材料,形成環(huán)氧底涂層。使環(huán)氧樹脂滲透到基層混凝土中,并與之形成牢固的粘結(jié),為其之上的其它工序施工提供良好的界面。環(huán)氧底涂;將A組分環(huán)氧樹脂底涂材料(大桶20kg)材料和B組分固化劑材料(小桶10kg)混合一起攪拌5-10分鐘形成環(huán)氧底涂材料。

4. 環(huán)氧砂漿的拌制:將A組分環(huán)氧樹脂中涂材料(大桶20KG)材料和B組分固化劑材料(小桶)混合一起攪拌5-10分鐘,再按1:0.7的比例加入工業(yè)砂和膩?zhàn)拥幕旌衔飻嚢?-10分鐘,形成環(huán)氧砂漿材。

5.環(huán)氧砂漿施工:砂漿施工采用推刀進(jìn)行刮平。環(huán)氧砂漿具有粘結(jié)強(qiáng)度好、高強(qiáng)高韌性和高抗沖擊性的特點(diǎn),其目的是為環(huán)氧面涂及整個(gè)環(huán)氧地坪系統(tǒng)提供性能優(yōu)良的基層,同時(shí)對(duì)地面有找平作用。檢查底漆是否表干,判斷環(huán)氧砂漿施工是否具備條件。

6.環(huán)氧膩?zhàn)邮┕?環(huán)氧砂漿干燥后,采用砂漿打磨機(jī)打磨環(huán)氧砂漿層,先粗后細(xì),然后用吸塵器全面徹底吸盡打磨殘留物,為環(huán)氧膩?zhàn)訉犹峁┖细褡鳂I(yè)面;環(huán)氧底漆上的膩?zhàn)邮┕o此道工序。對(duì)于較差部位應(yīng)加刮環(huán)氧膩?zhàn)?。后道環(huán)氧膩?zhàn)邮┕?yīng)在前道膩?zhàn)颖砀珊筮M(jìn)行。施工時(shí)隨時(shí)感應(yīng)地面平整狀況,并通過手法隨時(shí)控制找平地面。

7.環(huán)氧面涂施工

涂施均勻、表面顏色均勻,用量控制得當(dāng)。將邊角及顏色分隔部位粘貼美紋膠帶以保持直線。面涂采用帶齒的推刀刮平。

環(huán)氧面涂的目的是提供滿足功能要求和顏色要求的使用面層。施工前應(yīng)檢查環(huán)境是否符合環(huán)氧面涂施工要求,采取措施防止環(huán)氧面涂施工時(shí)粉塵(包括夏季蚊、蠅)等污染物對(duì)環(huán)氧面涂的污染。采取遮擋、粘貼等方法防止環(huán)氧面涂施工對(duì)現(xiàn)場其他成品及設(shè)備的污染。

四、質(zhì)量要求

(一) 顏色一致、均一,無明顯色差,無漏光現(xiàn)象;

(二)漆膜不得有以下明顯缺陷:起皮、縮孔、氣泡、小顆料、滾筒毛、裂紋、漏底;

(三)陰陽角、倒角等復(fù)雜地形的處理,不能有遺漏及不平整現(xiàn)象,尤其各門口不能有堆積現(xiàn)象,門的開閉不會(huì)劃傷環(huán)氧面層;

(四) 施工現(xiàn)場干凈整潔:把灑落油漆、配漆的操作場所和超出施工范圍的涂層清理干凈,施工所使用的膠帶、報(bào)紙、壓條及其它廢棄物處理干凈。

五、 應(yīng)注意的質(zhì)量問題

(一) 環(huán)氧砂漿起泡:進(jìn)行施工前必須對(duì)地面的含水率進(jìn)行測試,含水率過高將起泡,影響外觀質(zhì)量。低于8%時(shí)方可進(jìn)行施工環(huán)氧砂漿自流平面層。

(二) 面層有裂縫的痕跡:基層裂縫未進(jìn)行處理,基層裂縫必須提成V字型,用環(huán)氧砂漿填平。

(三)面層未硬化前嚴(yán)禁上人,禁止水泡,必須采取防水侵措施。

六、 成品保護(hù)

(一)對(duì)樓梯口進(jìn)行封閉,非自流平人員禁止入內(nèi)。

(二)自流平地面未硬化前嚴(yán)禁上人作業(yè)。硬化后上人作業(yè),嚴(yán)禁對(duì)地面進(jìn)行劃傷,產(chǎn)生劃痕,影響外觀效果。

(三)施工時(shí)濺到墻上、官道上的材料及時(shí)進(jìn)行清理。

(四)剛上人作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁穿高跟鞋和硬底鞋作業(yè)。

(五)移動(dòng)式腳手架及梯子必須底部采取措施,杜絕直接與地接觸。

七、 環(huán)境保護(hù)及安全要求

(一) 現(xiàn)場拌制環(huán)氧砂漿處及時(shí)進(jìn)行清理,防止濺到墻上。

(二) 環(huán)氧樹脂桶及時(shí)進(jìn)行清理至室外,嚴(yán)禁隨層擺放。

(三)施工期間嚴(yán)禁在自流平施工作業(yè)面抽煙,以免引起火災(zāi)及爆炸。

(四)基層打磨磨掉的混凝土粉塵用編織袋裝袋,運(yùn)出。

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【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)選型;結(jié)構(gòu)布置原則;平面框排架;空間結(jié)構(gòu)計(jì)算分析

The structure design and analysis of coal-fired power plants workshop

Zhang Hua1,Li Wen-hua2

(NC Xinneng Nuclear Engineering Co.,Ltd,Institute of Architectural Design Taiyuan Shanxi 030012;

2.Shanxi Institute of Architectural Technology Taiyuan Shanxi 030006)

【Abstract】Coal-fired power plants is an important industrial buildings, the main factory building as the most important thing in coal-fired power plant construction, the optimization of the structure design is particularly important. Based on specific engineering as an example, this paper from the main plant based on characteristics of process, this paper discusses the main workshop structure arrangement principle and the structure model selection analysis, determine the structure using reinforced concrete frame bent frame structure. Frame bent frame structure of the traditional calculation method is to select representative single cross frame bent frame, plane calculation and analysis, this project adopts two kinds of calculation model: plane frame bent and space structure, through analysis and comparison of the two calculation results concluded that the main factory building of reinforced concrete frame bent frame structure, if using a plane model instead of the whole structure of plant seismic response analysis will lead to great error. And spatial calculation and analysis results, selection across a larger load, calculation of plane frame bent reasonable reinforcement results finally. In this paper, the structure design and analysis of the main workshop in power plants, to provide a reference for the similar design later.

【Key words】Structure type;Selection structure arrangement;Framed bent plate structure;Structure calculation analysis foundation design

近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國家電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,火力發(fā)電廠的裝機(jī)容量不斷增大。小型火力發(fā)電廠做為某些化工企業(yè)的動(dòng)力島,主要用于化工過程中加熱、氣化,同時(shí)為本企業(yè)供電。主廠房作為發(fā)電廠中最重要的建筑,它的結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)直接關(guān)系到能否滿足發(fā)電工藝要求以及工程是否經(jīng)濟(jì)等。因此,主廠房的結(jié)構(gòu)選型與合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

1. 工程概況

(1)山西襄礦泓通煤化工有限公司20 萬噸/年合成氣制乙二醇項(xiàng)目,場地位于襄垣縣王橋鎮(zhèn)米坪村西,占地面積約1000畝。我院主要負(fù)責(zé)熱電裝置區(qū),作為整個(gè)廠區(qū)的動(dòng)力源。其中主廠房為主要部分,包括汽機(jī)間、除氧間煤倉間、鍋爐間。

(2)襄垣縣抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g,設(shè)計(jì)地震分組為第三組。該場地土類型為中硬場地土,場地類別為Ⅱ類。抗震設(shè)防類別為丙類(建筑平面圖見圖1,剖面圖見圖2)。

2. 結(jié)構(gòu)布置與選型

2.1 平面與豎向布置。

主廠房應(yīng)根據(jù)工藝流程進(jìn)行平面布置與豎向布置。

(1)平面布置:主廠房采用汽機(jī)間、除氧煤倉間、鍋爐間三列式布置方式。主廠房為三爐兩機(jī),預(yù)留一爐一機(jī),總長138.4m,汽輪發(fā)電機(jī)單機(jī)容量25MW,鍋爐容量300t/h。橫向跨度分別為:汽機(jī)間24m,除氧煤倉間13.5m,鍋爐間36m。

(2)豎向布置分別為:汽機(jī)間8.00m層為汽機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層,包括汽機(jī)基座、加熱器平臺(tái)、出線小室、檢修平臺(tái)等。汽機(jī)間內(nèi)有一臺(tái)50t橋式吊車,用于汽輪機(jī)的安裝與檢修,橋吊軌頂標(biāo)高17.500m,汽機(jī)間屋架下弦標(biāo)高20.800m。

(3)除氧煤倉間管道層標(biāo)高4.500m,機(jī)爐控制室、電子設(shè)備間標(biāo)高8.000m,除氧間運(yùn)轉(zhuǎn)層15.000m、煤倉間皮帶層27.000m,屋面標(biāo)高31.500m。

(4)鍋爐間為非封閉式建筑,包括鍋爐鋼架和運(yùn)轉(zhuǎn)層,運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺(tái)標(biāo)高8.000。

2.2 結(jié)構(gòu)布置與選型。

火電廠主廠房的結(jié)構(gòu)布置總體上必須服從設(shè)備布置和運(yùn)行的需要。但是在滿足工藝條件的前提下,應(yīng)盡可能滿足結(jié)構(gòu)體系的合理。

2.2.1 結(jié)構(gòu)布置的原則。

2.2.1.1 主廠房的平面布置,力求簡單、規(guī)則、平直、整齊合理、受力明確、質(zhì)量和剛度均勻?qū)ΨQ。質(zhì)量大的跨間不宜布置在結(jié)構(gòu)單元的邊緣,質(zhì)量大的設(shè)備宜設(shè)置在距剛度中心較近的部位。如根據(jù)煤斗的位置布置框架時(shí),應(yīng)使煤斗盡量布置在框架正中,少做較長的懸臂結(jié)構(gòu),并不宜在懸臂結(jié)構(gòu)上布置重設(shè)備。

2.2.1.2 主廠房堅(jiān)向布置應(yīng)與工藝密切配合,設(shè)備盡可能采用低位布置,并減輕工藝荷載和結(jié)構(gòu)自重,降低主廠房高度和重心。汽機(jī)間屋架下弦標(biāo)高除滿足工藝要求外,還應(yīng)盡量與除氧煤倉間相應(yīng)樓層設(shè)置于同一標(biāo)高處。如果汽機(jī)間和除氧煤倉間的聯(lián)結(jié)點(diǎn)設(shè)在層間,則會(huì)形成短柱,應(yīng)采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施。

2.2.1.3 防震縫的設(shè)置。防震縫應(yīng)保證相鄰建筑物之間的雙向自由變位,主廠房結(jié)構(gòu)布置中,為避免結(jié)構(gòu)類型,體型或體系截然不同的結(jié)構(gòu)對(duì)主廠房的不利影響,主廠房主體結(jié)構(gòu)與下列建筑物間應(yīng)設(shè)防震縫。(1)汽機(jī)基礎(chǔ)、鍋爐基礎(chǔ);(2)加熱器平臺(tái);(3)結(jié)構(gòu)型式不同的毗鄰建筑物。防震縫的寬度按《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.10.4條確定。沉降縫和溫度伸縮縫應(yīng)符合防震縫要求。

2.2.1.4 鍋爐鋼結(jié)構(gòu)宜采用獨(dú)立式的結(jié)構(gòu)體系,與主廠房之間應(yīng)設(shè)防震縫。鍋爐剛架與主廠房屬不同類型的結(jié)構(gòu),若將他們聯(lián)系在一起,將形成體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)。因此,設(shè)置防震縫能避免鍋爐鋼結(jié)構(gòu)和貼建廠房的地震作用下的相互影響和破壞。

2.2.2 結(jié)構(gòu)選型。

(1)依據(jù)以上結(jié)構(gòu)布置原則,本工程主廠房采用鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu)。

(2)汽機(jī)間采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu),除氧煤倉間采用框架體系。采取汽機(jī)間排架跨屋面鋼梁支撐在除氧間框架柱的牛腿上的方式,形成聯(lián)合結(jié)構(gòu)。這種布置方式,其橫向抗側(cè)力體系是框排架結(jié)構(gòu),由汽機(jī)間外側(cè)柱、汽機(jī)間屋蓋、除氧煤倉間框架組成,縱向抗側(cè)力體系可采用純框架結(jié)構(gòu)、框架——鋼支撐結(jié)構(gòu)或框架——抗震墻結(jié)構(gòu)。

3. 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析

框排架結(jié)構(gòu)是火電廠主廠房中常見的一種結(jié)構(gòu)形式,以往在求算這種結(jié)構(gòu)時(shí),大多沿結(jié)構(gòu)橫向取出標(biāo)準(zhǔn)平面框排架結(jié)構(gòu),以平面框排架反應(yīng)來代表實(shí)際結(jié)構(gòu)的反應(yīng)。這種方法只是在廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布較均勻的情況下才是合理的。由于生產(chǎn)工藝的需求,火電廠主廠房框排架結(jié)構(gòu)中,除氧煤倉間為多層結(jié)構(gòu)、汽機(jī)間為單層的大空間體系,而沿豎向的質(zhì)量、剛度分布不均勻,形成豎向有高差,抗側(cè)力構(gòu)件分布不對(duì)稱,質(zhì)心偏離結(jié)構(gòu)剛心的雙向偏心的不規(guī)則結(jié)構(gòu)。對(duì)于這種雙向偏心結(jié)構(gòu),地震作用下空間結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)顯著,結(jié)構(gòu)的縱向振動(dòng)與橫向振動(dòng)相互耦聯(lián),所以進(jìn)行空間結(jié)構(gòu)計(jì)算分析是必要的。

《火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5022-2012)4.1.7條規(guī)定:“主廠房結(jié)構(gòu)宜采用空間體系進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析。整體結(jié)構(gòu)宜連同主廠房外側(cè)柱、除氧煤倉間框架等結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)解。”下面就以20 萬噸/年合成氣制乙二醇動(dòng)力島主廠房工程為例,進(jìn)行主廠房三維空間分析計(jì)算和平面框架分析驗(yàn)證。

3.1 計(jì)算模型的建立。

3.1.1 考慮到結(jié)構(gòu)形式的復(fù)雜性, 在計(jì)算輔助軟件PKPM中建模時(shí),將原型結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕海?)考慮屋面鋼梁對(duì)整體結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的影響較小,將屋面鋼梁簡化為一軸力桿件,并認(rèn)為屋架梁與排架柱理想鉸接,即不考慮屋面鋼梁在地震下的失效問題。(2)將實(shí)際結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)構(gòu)架簡化為空間桿或殼單元,即梁柱簡化為三維空間桿單元,樓板簡化為各向同性的三維矩形板殼單元。(3)框排架內(nèi)填充墻簡化為線性均布荷載作用在框排架梁上。

3.1.2 選取主廠房1~9軸,在PMCAD中建立各層的結(jié)構(gòu)平面布置圖,將工藝布置的各層的設(shè)備、管道運(yùn)行荷載輸入程序,形成最接近實(shí)際的空間結(jié)構(gòu)模型,結(jié)構(gòu)的平面布置圖見圖3,框排架結(jié)構(gòu)的空間計(jì)算簡圖如圖4。

表1 X方向地震作用下樓層位移與層間位移角對(duì)比分析

表2 Y方向地震作用下樓層位移與層間位移角對(duì)比分析

3.2 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性:

3.2.1 平面框排架結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性。

選取一中間跨的框排架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,由計(jì)算結(jié)果可知,結(jié)構(gòu)第一振型中的各柱列均做同向的第一振型振動(dòng),因此將它稱作橫向框排架結(jié)構(gòu)水平第一振型??蚺偶芸蚣懿糠值恼裥团c純框架結(jié)構(gòu)的基本相同,表明對(duì)于采用平面計(jì)算模型,排架由于質(zhì)量、剛度貢獻(xiàn)都遠(yuǎn)小于框架部分,對(duì)框架部分的動(dòng)力特性影響非常有限。結(jié)構(gòu)的第一振型顯示下部相對(duì)變形大于上部,所以框排架結(jié)構(gòu)是以剪切型變形為主的結(jié)構(gòu)體系。第二、三振型中,頂層振動(dòng)幅度不大,故煤倉間框架頂部的地震反應(yīng)主要由第一振型控制。

3.2.2 空間框排架結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性。

(1)主廠房空間結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析結(jié)果顯示,空間框排架結(jié)構(gòu)的振型以橫向振型、縱向振型及扭轉(zhuǎn)振型為主。第一振型對(duì)所有桿件的地震內(nèi)力都有較大影響,主振動(dòng)方向?yàn)檠貜S房橫向的平動(dòng),整體變形為剪切型變形,伴隨有扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。第二振型為整體扭轉(zhuǎn)振型。第三振型為縱向平動(dòng),其中排架部分的側(cè)移明顯大于其他軸。

(2)以上結(jié)果表明:整體結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量分布不均勻,結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)對(duì)整體受力影響顯著 ,框排架結(jié)構(gòu)的空間作用很明顯。

3.3 結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)。

(1)框排架結(jié)構(gòu)的層位移、層位移角主要由水平力控制,即由水平地震和風(fēng)荷載控制。下面僅以平面框排架和空間結(jié)構(gòu)的水平地震力作用下結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)做比較分析。

(2)平面框排架與空間框排架位移比較如下。

(3)由以上表1、表2可知,結(jié)構(gòu)的位移采用平面模型和空間計(jì)算模型是有區(qū)別的。由于結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性,采用平面模型計(jì)算的樓層位移和層間位移角小于相應(yīng)的空間模型計(jì)算的結(jié)果,可見框排架結(jié)構(gòu)的空間作用非常顯著。

3.4 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算與配筋:

(1)《火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5022-2012)4.1.7條規(guī)定:“鋼筋混凝土主廠房結(jié)構(gòu)采用三維空間分析法時(shí),宜選擇荷載較大的代表性框架進(jìn)行平面分析驗(yàn)證”。

(2)因此可根據(jù)工藝布置和結(jié)構(gòu)布置選取有代表性的框架進(jìn)行平面計(jì)算,取最不利的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行配筋。

(3)前面的分析中,建立了框排架結(jié)構(gòu)整體空間結(jié)構(gòu)模型,并在SATWE中進(jìn)行了空間結(jié)構(gòu)有限元分析計(jì)算。同時(shí)選取了具有代表性的代表性的單榀,進(jìn)行了PK平面框架計(jì)算,橫向選取4軸為代表,縱向框架選取A軸、B軸和C軸為代表。下面列出計(jì)算結(jié)果對(duì)比簡圖。圖5。

(4)以上結(jié)果表明,縱向框架平面計(jì)算與空間計(jì)算結(jié)果基本一致,配筋比小于1.1。而橫向框排架,特別是框排架柱子計(jì)算配筋結(jié)果相差很大,SATWE中框架柱配筋結(jié)果在橫向偏小42.5 %,這就說明,SATWE空間有限元分析設(shè)計(jì)軟件,在計(jì)算鋼筋混凝土框排架時(shí)還不成熟,對(duì)排架方向的空間作用分析還有待研究改進(jìn)。所以結(jié)構(gòu)工程師在利用軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)時(shí),實(shí)際工程配筋時(shí),應(yīng)把平面計(jì)算與空間計(jì)算結(jié)果做分析比較,選取最不利的結(jié)果。

3.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析的結(jié)論:

(1)主廠房采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算方法,充分考慮了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的協(xié)調(diào)作用,更加符合廠房結(jié)構(gòu)在荷載作用下的實(shí)際受力情況。

(2)該類廠房結(jié)構(gòu)的縱、橫向剛度相差較大,質(zhì)心和剛心偏離較大,整體結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度偏小,扭轉(zhuǎn)效應(yīng)顯著。由最大水平側(cè)移空間作用比或?qū)娱g側(cè)移空間作用比可知,對(duì)于此類空間框排架結(jié)構(gòu),如果用平面模型代替整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行廠房的地震反應(yīng)分析將會(huì)帶來很大的誤差。

(3)鋼筋混凝土主廠房結(jié)構(gòu)采用三維空間分析法時(shí),宜選取荷載較大的代表性框架進(jìn)行平面分析驗(yàn)證。實(shí)際工程配筋時(shí),應(yīng)把平面計(jì)算與空間計(jì)算結(jié)果做分析比較,選取最不利的結(jié)果。

4. 結(jié)論

(1)火電廠主廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在滿足工藝條件的前提下,進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置,應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)布置的原則:平面布置力求簡單、規(guī)則、受力明確、質(zhì)量和剛度均勻?qū)ΨQ。堅(jiān)向布置應(yīng)與工藝密切配合,并且使結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件連續(xù)、均勻。